CH682695A5

CH682695A5 - Method and apparatus for impact or profile-examination without solid center.

Info

Publication number: CH682695A5
Application number: CH2084/91A
Authority: CH
Inventors: Thomas Wray Miller; Hans Erminio Leumann; Bruce Kent Salmond; Larry Joseph Appolonia
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1991-07-12
Publication date: 1993-10-29
Also published as: GB9115457D0; JPH0642947A; GB2247947B; CA2047466A1; GB2247947A; US5140534A; DE4123945A1

Description

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

CH 682 695 A5 CH 682 695 A5

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feststeilung und Messung des Schlags oder Profils einer Fläche an einem Teil gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie spezieller eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Messung des Schlags eines Generator-Rotors gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche 9 beziehungsweise 15. Sie erlaubt insbesondere, auf eine bei anderen Methoden notwendige Präzisionslagerung zu verzichten. The invention relates to a method for the fixed division and measurement of the runout or profile of a surface on a part according to the preamble of independent patent claim 1, and more particularly to a device and a method for measuring the runout of a generator rotor according to the preamble of independent patent claims 9 and 15. In particular, it makes it possible to dispense with the precision bearings required with other methods.

Bei üblichen Verfahren zur Prüfung und Messung des Schlags von Wellen und Rotoren oder des Profils von Nocken, Kurbeln, Schnecken, Schrauben und anderen ähnlichen Teilen müssen entweder das Prüfstück oder die Messlehre auf Präzisionslagern rotiert werden, um das Zentrum des Teils oder eine Referenzfläche festzulegen. Beispiele solcher Präzisionslager sind Prismenauflegeblöcke, Feinzentrierungen, Granitprüfplatten, Messspindeln, Drehbänke, Drehteller und andere derartige Präzisionseinrichtungen. Zur Aufstellung und Benützung dieser Einrichtungen wird die Arbeit gut ausgebildeter und hochqualifizierter Techniker benötigt. Die Prüfung kann sehr zeitaufwendig, arbeitsintensiv, teuer und langwierig auszuführen sein. Für gewisse Fälle, wie für Generator-Rotoren und Turbinen-Bauteile, können die bekannten Prüfverfahren gar unbrauchbar sein. Conventional methods for testing and measuring the impact of shafts and rotors or the profile of cams, cranks, screws, screws and other similar parts require either the test piece or the gauge to be rotated on precision bearings to determine the center of the part or a reference surface. Examples of such precision bearings are prism support blocks, fine centering, granite test plates, measuring spindles, lathes, turntables and other such precision devices. The work of well-trained and highly qualified technicians is required to set up and use these facilities. The test can be very time consuming, labor intensive, expensive, and lengthy to perform. In certain cases, such as for generator rotors and turbine components, the known test methods can even be unusable.

Es besteht daher ein Bedürfnis nach verbesserten Verfahren und Vorrichtungen zur Messung des Schlags oder Profils von Teilen, die ohne Präzisionslagerung des Messinstruments oder des zu prüfenden Teils auskommen. There is therefore a need for improved methods and devices for measuring the runout or profile of parts which do not require precise positioning of the measuring instrument or the part to be tested.

Ebenfalls besteht ein Bedürfnis nach derartigen Verfahren und Vorrichtungen, die nicht einen gut ausgebildeten und hochqualifizierten Techniker benötigen und die weiter die Aufstellungs- und Prüfzeit reduzieren. There is also a need for such methods and devices that do not require a well-trained and highly qualified technician and that further reduce the setup and testing time.

Diesen und weiteren Bedürfnissen wird durch die Erfindung nachgekommen. Das Teil wird - zumindest annähernd um eine ausgewählte Rotationsachse rotiert; es ist dabei, wie im weiteren klar werden wird, nicht notwendig, dass das Teil exakt um diese Achse rotiert wird. Während der Rotation wird eine oder werden mehrere Referenzflächen entlang einer ersten und einer zweiten Beobachtungsachse beobachtet. Das Profil dieser Referenzflächen wird als präzise angenommen. Die Fläche, deren Schlag oder Profil festgestellt werden soll, wird während der Rotation entlang einer dritten Beobachtungsachse beobachtet. Alle drei Beobachtungsachsen liegen im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene und verlaufen quer zur Rotationsachse des Teils. Für verschiedene Rotationsstellungen werden Lageänderungen der einen Referenzfläche oder der mehreren Referenzflächen und der Prüffläche entlang der entsprechenden Beobachtungsachse gemessen. Auch die Abstände zwischen den Beobachtungsachsen werden gemessen. In Funktion der Lageänderungen der einen Referenzfläche oder der mehreren Referenzflächen entlang der ersten und zweiten Beobachtungsachse, der Lageänderung der Prüffläche entlang der dritten Beobachtungsachse und der Abstände zwischen den Beobachtungsachsen wird anschliessend der Schlag oder das Profil der Prüffläche ermittelt. These and other needs are met by the invention. The part is - at least approximately rotated about a selected axis of rotation; as will become clear below, it is not necessary for the part to be rotated exactly about this axis. During the rotation, one or more reference surfaces are observed along a first and a second observation axis. The profile of these reference surfaces is assumed to be precise. The surface whose stroke or profile is to be determined is observed during the rotation along a third observation axis. All three observation axes lie essentially in a common plane and run transversely to the axis of rotation of the part. Changes in position of the one or more reference surfaces and the test surface along the corresponding observation axis are measured for different rotational positions. The distances between the observation axes are also measured. The stroke or profile of the test surface is then determined as a function of the changes in the position of the one or more reference surfaces along the first and second observation axes, the change in position of the test surface along the third observation axis and the distances between the observation axes.

Bei der Bestimmung des Schlags oder Profils für jede Rotationsstellung des Teils wird die Lageänderung der Rotationsachse entlang der dritten Beobachtungsachse in Funktion der Lageänderungen der einen Referenzfläche oder der mehreren Referenzflächen entlang der ersten und zweiten Beobachtungsachse berechnet und anschliessend der Schlag oder das Profil durch die Differenz zwischen der gemessenen Lageänderung der Prüffläche entlang der dritten Beobachtungsachse und dieser berechneten Lageänderung der Rotationsachse entlang der dritten Beobachtungsachse ermittelt. When determining the runout or profile for each rotational position of the part, the change in position of the rotation axis along the third observation axis is calculated as a function of the change in position of the one or more reference surfaces along the first and second observation axes and then the run or profile is calculated by the difference between the measured change in position of the test surface along the third observation axis and this calculated change in position of the axis of rotation along the third observation axis.

In der beschriebenen Weise lässt sich also der Schlag oder das Profil feststellen, ohne dass eine Präzisionslagerung eingesetzt werden muss. In the manner described, the run or the profile can be determined without the need for precision bearings.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Lageänderungen der entlang der jeweiligen Beobachtungsachsen beobachteten Flächen dadurch gemessen, dass Strahlungsenergie gegen diese Flächen gesendet und dabei ermittelt wird, wieviel durch die Fläche abgeschnitten wird. Genauer ausgedrückt wird entlang der Beobachtungsachse in einer zur gemeinsamen Ebene der Beobachtungsachsen senkrechten Ebene eine Strahlungsenergieebene erzeugt, die sich über den Lageänderungsbereich der beobachteten Fläche erstreckt. Ein Teilbereich dieser Strahlungsenergieebene wird bei der beobachteten Fläche durch das Teil abgedeckt. Die Lageänderung der beobachteten Fläche wird gemessen, indem die Änderung des durch die beobachtete Fläche abgedeckten Teilbereichs der Strahlungsenergieebene während der Rotation festgestellt wird. Wahlweise lassen sich andere Vorrichtungen zur Messung der Lageänderungen der beobachteten Flächen einsetzen, wie beispielsweise linear variable Differentialtransformatoren (linear variable differential transformers, LVDTs), an deren Kern eine Zunge befestigt ist, die gegen die zu beobachtende Fläche vorgespannt ist. According to a further embodiment of the invention, the changes in position of the surfaces observed along the respective observation axes are measured by sending radiation energy against these surfaces and thereby determining how much is cut through the surface. More precisely, a radiation energy plane is generated along the observation axis in a plane perpendicular to the common plane of the observation axes, which plane extends over the area change range of the observed surface. A part of this radiation energy level is covered by the part in the observed area. The change in position of the observed surface is measured by determining the change in the portion of the radiation energy plane covered by the observed surface during the rotation. Other devices can optionally be used to measure the changes in position of the observed surfaces, such as linear variable differential transformers (LVDTs), to the core of which a tongue is attached, which is biased against the surface to be observed.

Die Erfindung findet insbesondere Verwendung bei der Ermittlung des Schlags der vielen Flächen an einem Rotor eines Stromgenerators. Werden horizontale Beobachtungsachsen für die Referenzflächen und die Prüfflächen am Rotor gewählt, so werden die Messeinrichtungen auf separaten Gestellen aufgestellt, die mittels bekannter, allgemein erhältlicher Nivellierinstrumente einzeln so ausgerichtet werden können, dass die Strahlungsenergieebene, welche vorzugsweise eine Laser-Strahlungsenergieebene ist, vertikal orientiert ist. Die Messeinrichtung für die dritte Beobachtungsachse kann entlang des Rotors verschoben werden, um den Schlag an jeder gewünschten Stelle des Rotors zu messen. Der Rotor wird sowohl beim Zusammenbauen als auch bei der Messung des Schlags auf Antriebsrollen abgestützt, da es für die Messung des Schlags nicht erforderlich ist, den Rotor exakt um seine Längsachse The invention is used in particular in determining the impact of the many surfaces on a rotor of a power generator. If horizontal observation axes are selected for the reference surfaces and the test surfaces on the rotor, the measuring devices are set up on separate frames, which can be individually aligned using known, generally available leveling instruments so that the radiation energy level, which is preferably a laser radiation energy level, is oriented vertically . The measuring device for the third observation axis can be moved along the rotor in order to measure the impact at any desired location on the rotor. The rotor is supported on drive rollers during assembly as well as when measuring the impact, since it is not necessary to measure the impact, the rotor exactly around its longitudinal axis

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

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zu rotieren. Die Erfindung kann auch dazu verwendet werden, das Profil von Teilen nachzuprüfen, die nicht zylindrisch sind, wie zum Beispiel von Nockenwellen und anderen unregelmässigen Formen. Weiterhin lässt sich mit der Erfindung auch die Konzentrizität feststellen. to rotate. The invention can also be used to check the profile of parts that are not cylindrical, such as camshafts and other irregular shapes. Furthermore, the concentricity can also be determined with the invention.

Ein eingehenderes Verständnis der Erfindung sollen die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele vermitteln. Dabei wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen: The exemplary embodiments described below are intended to provide a more thorough understanding of the invention. Reference is made to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine dreidimensionale Darstellung einer Anwendung der Erfindung zur Ermittlung des Schlags oder Profils eines Zylinders ist; 1 is a three dimensional representation of an application of the invention for determining the stroke or profile of a cylinder;

Fig. 2 eine Skizze zeigt, die das Prinzip der Erfindung zur Ermittlung des Schlags oder Profils des Zylinders von Fig. 1 illustriert, und zwar für einen Fall, bei dem die Längsachse des Zylinders sich taumelnd um einen Punkt innerhalb des Zylinders bewegt; Figure 2 shows a sketch illustrating the principle of the invention for determining the stroke or profile of the cylinder of Figure 1 for a case where the longitudinal axis of the cylinder is tumbling about a point within the cylinder;

Fig. 3 ein Diagramm ist, das graphisch veranschaulicht, wie die Abweichung der Längsachse des Zylinders von Fig. 2 entlang der Beobachtungsachse für die Prüffläche, deren Schlag oder Profil gemessen werden soll, ermittelt wird; 3 is a diagram graphically illustrating how the deviation of the longitudinal axis of the cylinder of FIG. 2 along the observation axis is determined for the test surface whose stroke or profile is to be measured;

Fig. 4 eine Skizze ähnlich derjenigen von Fig. 2 zeigt, wobei hier die Längsachse um einen Punkt ausserhalb des Zylinders taumelt; Figure 4 shows a sketch similar to that of Figure 2, with the longitudinal axis wobbling about a point outside the cylinder;

Fig. 5 ein Diagramm ähnlich demjenigen von Fig. 3 ist, das jedoch die Berechnung der Abweichung der Längsachse des Zylinders für die in Fig. 4 abgebildeten Bedingungen veranschaulicht; Fig. 5 is a diagram similar to that of Fig. 3, but illustrating the calculation of the deviation of the longitudinal axis of the cylinder for the conditions depicted in Fig. 4;

Fig. 6 eine dreidimensionale Darstellung einer Anwendung der Erfindung zur Ermittlung des Profils eines Nockens ist; 6 is a three dimensional representation of an application of the invention for determining the profile of a cam;

Fig. 7A und 7B entsprechend aneinandergefügt eine Draufsicht auf eine Anwendung der Erfindung zur Messung des Schlags an einem Rotor eines Stromgenerators gibt; Figures 7A and 7B, respectively, joined together provide a top view of an application of the invention for measuring the impact on a rotor of a power generator;

Fig. 8 ein Vertikalschnitt durch die Fig. 7 darstellt; Fig. 8 shows a vertical section through Fig. 7;

Fig. 9 schematisch eine Methode zur Messung der Lageänderung der Flächen des Generator-Rotors gemäss der Erfindung illustriert; und 9 schematically illustrates a method for measuring the change in position of the surfaces of the generator rotor according to the invention; and

Fig. 10 ein Ablaufdiagramm für ein zur Anwendung der Erfindung geeignetes Computerprogramm zeigt. 10 shows a flow diagram for a computer program suitable for application of the invention.

Zunächst wird die Erfindung in ihrer Anwendung zur Ermittlung des Schlags oder Profils eines Zylinders beschrieben. Der Zylinder 1 (vgl. Fig. 1) setzt sich zusammen aus einem ersten zylindrischen Endabschnitt 3, einem zweiten zylindrischen Endabschnitt 5 und einem zylindrischen Mittelabschnitt 7. Die Endabschnitte 3 und 5 definieren zylindrische Referenzflächen 9 beziehungsweise 11, während der Mittelabschnitt 7 eine auf Schlag oder Profil zu prüfende Prüffläche 13 bestimmt. Wie sich aus dem weiteren ergeben wird, ist der genaue Aufbau des Zylinders 1 nicht von Bedeutung. Benötigt wird einzig wenigstens eine Referenzfläche und eine Prüffläche. Beim Zylinder 1 sind diese Flächen zylindrisch, was jedoch nicht Bedingung ist. Hingegen muss die Gestalt der Referenzflächen bekannt sein und sie wird als präzise vorausgesetzt. Beispielsweise werden die Flächen 9 und 11 des Zyliniers 1 als präzis zylindrisch angenommen. The invention is first described in its application for determining the stroke or profile of a cylinder. The cylinder 1 (see FIG. 1) is composed of a first cylindrical end section 3, a second cylindrical end section 5 and a cylindrical middle section 7. The end sections 3 and 5 define cylindrical reference surfaces 9 and 11, respectively, while the middle section 7 has one in one stroke or profile to be tested 13 determined. As will become apparent from the rest, the exact structure of the cylinder 1 is not important. All that is required is at least one reference surface and one test surface. In cylinder 1, these surfaces are cylindrical, but this is not a requirement. On the other hand, the shape of the reference surfaces must be known and it is assumed to be precise. For example, the surfaces 9 and 11 of the cylinder 1 are assumed to be precisely cylindrical.

Erfindungsgemäss wird der Zylinder 1 im grossen und ganzen um seine Längsachse 15 rotiert. Hierbei ist es ein Vorteil der Erfindung, dass der Zylinder nicht exakt um diese Achse rotiert werden muss. Während der Zylinder 1 rotiert wird, werden die Referenzflächen 9 und 11 entlang einer ersten Beobachtungsachsen 17 beziehungsweise zweiten Beobachtungsachse 19, die voneinander beabstandet angeordnet sind, sowie die Prüffläche 13 entlang einer dritten Beobachtungsachse 21 beobachtet. Die drei Beobachtungsachsen 17, 19 und 21 liegen in einer gemeinsamen Ebene 23 und stehen vorzugsweise annähernd senkrecht zur Längsachse 15 des Zylinders 1. Die Genauigkeit von Messungen, die entlang der Beobachtungsachsen vorgenommen werden, wird nicht stark beeinflusst, falls die Beobachtungsachsen in der gemeinsamen Ebene 23 nicht genau parallel zueinander verlaufen. Grössere Ungenauig-keiten können entstehen, wenn eine der Flächen nicht in der gemeinsamen Ebene 23 liegt. According to the invention, the cylinder 1 is largely rotated about its longitudinal axis 15. It is an advantage of the invention that the cylinder does not have to be rotated exactly about this axis. While the cylinder 1 is being rotated, the reference surfaces 9 and 11 are observed along a first observation axis 17 and a second observation axis 19, which are arranged at a distance from one another, and the test surface 13 along a third observation axis 21. The three observation axes 17, 19 and 21 lie in a common plane 23 and are preferably approximately perpendicular to the longitudinal axis 15 of the cylinder 1. The accuracy of measurements that are carried out along the observation axes is not greatly influenced if the observation axes are in the common plane 23 do not run exactly parallel to each other. Greater inaccuracies can arise if one of the surfaces is not in the common plane 23.

Im Verlauf der Rotation des Zylinders 1 werden entlang der Beobachtungsachsen 17, 19 und 21 Messungen der Lageänderungen der Referenzflächen und der Prüffläche vorgenommen. Falls der Zylinder nicht exakt um seine Längsachse 15 rotiert wird, bewegt er sich taumelnd, wie es in den Fig. 2 und 4 übertrieben dargestellt ist. In diesen Figuren ist die Stellung des Zylinders 1 in einer ersten Rotationsstellung ausgezogen gezeichnet und in einer zweiten unterbrochen. Entsprechende Bezugszeichen der zweiten Rotationsstellung sind mit einem Strichindex versehen. Beim in Fig. 2 gezeigten Fall taumelt der rotierte Zylinder 1 so, dass seine Längsachse 15 um einen Punkt A präzessiert, der zwischen den Zylinderenden liegt. Umgekehrt zeigt Fig. 4 den Fall, bei dem die verlängerte Achse 15 des Zylinders um einen Punkt B präzessiert, der jenseits eines Zylinderendes liegt. In beiden Fällen ist jedoch ersichtlich, wie aufgrund der Tatsache, dass der Zylinder 1 nicht exakt um diese Längsachse rotiert, die Referenzfläche 9 sich um den Betrag Ai, gemessen entlang der ersten Beobachtungsachse 17, und die zweite Referenzfläche 11 um den Betrag A2 entlang der zweiten Beobachtungsachse 19 verlagert, und sich für die Prüffläche 13, gemessen entlang der dritten Beobachtungsachse 21, eine Lageänderung A3 ergibt. Wie aus Fig. 3 herauszulesen ist, kann durch Messen des Abstands X zwischen der ersten und zweiten Beobachtungsachse 17 und 19 der Tangens des Winkels a zwischen den beiden Ausrichtungen der Längsachse 15 in den beiden Rotationsstellungen des Zylinders 1 für den in Fig. 2 gezeigten Fall berechnet werden mit der Formel: In the course of the rotation of the cylinder 1, measurements of the changes in position of the reference surfaces and the test surface are taken along the observation axes 17, 19 and 21. If the cylinder is not rotated exactly about its longitudinal axis 15, it moves in a tumbling manner, as is exaggerated in FIGS. 2 and 4. In these figures, the position of the cylinder 1 is drawn in a solid position in a first rotational position and interrupted in a second. Corresponding reference numerals for the second rotational position are provided with a line index. In the case shown in FIG. 2, the rotated cylinder 1 tumbles so that its longitudinal axis 15 precesses around a point A that lies between the cylinder ends. Conversely, FIG. 4 shows the case in which the elongated axis 15 of the cylinder precesses around a point B that lies beyond a cylinder end. In both cases, however, it can be seen how, due to the fact that the cylinder 1 does not rotate exactly about this longitudinal axis, the reference surface 9 changes by the amount Ai, measured along the first observation axis 17, and the second reference surface 11 by the amount A2 along the second observation axis 19, and there is a change in position A3 for the test surface 13, measured along the third observation axis 21. As can be seen from FIG. 3, by measuring the distance X between the first and second observation axes 17 and 19, the tangent of the angle a between the two orientations of the longitudinal axis 15 in the two rotational positions of the cylinder 1 for the case shown in FIG. 2 can be calculated with the formula:

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

CH 682 695 A5 CH 682 695 A5

Ä2 ~ Ä2 ~

tan a = ^ (1) tan a = ^ (1)

(Im Beispiel von Fig. 2 wird Ai negativ genommen, weil es sich von der ursprünglichen Ausrichtung der Längsachse 15 nach unten erstreckt.) Der Tangens von a ist ebenfalls durch die folgende Formel gegeben: (In the example of FIG. 2, Ai is taken negatively because it extends downward from the original orientation of the longitudinal axis 15.) The tangent of a is also given by the following formula:

J J

tan a = y (2) tan a = y (2)

in der Y den Abstand zwischen den Beobachtungsachsen 17 und 21 und J die dem Winkel a gegenüberliegende Seite bedeutet. in which Y is the distance between the observation axes 17 and 21 and J is the side opposite the angle a.

Substituieren von tan a und umformen ergibt: Substituting tan a and reshaping gives:

[A2 - Ai] [A2 - Ai]

J = Y x (3) J = Y x (3)

Die Lageänderung ABW (Abweichung) der Achse 15 entlang der Beobachtungsachse 21 ist dann: ABW = Ai + J (4) The change in position ABW (deviation) of the axis 15 along the observation axis 21 is then: ABW = Ai + J (4)

(Auch hier wird Ai wie auch ABW im Beispiel von Fig. 2 negativ genommen, während J positiv ist.) Substituieren der Formel (3) in die Formel (4) ergibt: (Again, Ai and ABW in the example in FIG. 2 are taken negatively, while J is positive.) Substituting formula (3) into formula (4) yields:

[A2 ~ A^l] [A2 ~ A ^ l]

ABW = + Y ^ L (5} ABW = + Y ^ L (5}

Der Schlag oder das Profil, e, ist dann die Differenz zwischen der Lageänderung der Achse 15 entlang der dritten Beobachtungsachse 21 und der gemessenen Lageänderung der Prüffläche 13 entlang der Beobachtungsachse 21, oder: The field or profile, e, is then the difference between the change in position of the axis 15 along the third observation axis 21 and the measured change in position of the test surface 13 along the observation axis 21, or:

e = A3 - ABW (6) e = A3 - ABW (6)

Analog dazu können, wie in Fig. 5 gezeigt, die Formeln (5) und (6) verwendet werden, um die Lageänderung der Rotationsachse und den Schlag oder das Profil für den Fall zu berechnen, bei dem die Rotationsachse um einen Punkt ausserhalb des Teils taumelt. In den obenstehenden Formeln wird die Beobachtungsachse 17 als Ursprung genommen, so dass das Vorzeichen des Abstands Y zwischen den Achsen 17, und 21 negativ ist, falls die Beobachtungsachse 21 für die Prüffläche links von der Achse 17 liegt. Similarly, as shown in Fig. 5, formulas (5) and (6) can be used to calculate the change in position of the axis of rotation and the stroke or profile for the case where the axis of rotation is around a point outside the part tumbles. In the formulas above, the observation axis 17 is taken as the origin, so that the sign of the distance Y between the axes 17 and 21 is negative if the observation axis 21 for the test surface is to the left of the axis 17.

Gleichartige Messungen und Berechnungen werden für eine Vielzahl von Rotationsstellungen des Zylinders 1 über eine Rotation von 360 Grad gemacht. Die maximale Differenz zwischen der Lageänderung der Rotationsachse und der gemessenen Lageänderung der Prüffläche entlang der dritten Beobachtungsachse entspricht dem Schlag der Prüffläche. Bei Bedarf können diese Abweichungen zur optischen Darstellung des Schlags graphisch aufgezeichnet werden. Similar measurements and calculations are made for a large number of rotational positions of the cylinder 1 over a rotation of 360 degrees. The maximum difference between the change in position of the axis of rotation and the measured change in position of the test surface along the third observation axis corresponds to the stroke of the test surface. If necessary, these deviations from the visual representation of the field can be recorded graphically.

Es sollte beachtet werden, dass diese Methode zur Messung des Schlags ohne Messung des Durchmessers irgendeines Abschnitts des Rotors auskommt. Überdies können die verschiedenen Abschnitte unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Es ist ebenfalls nicht notwendig, zwei verschiedene Referenzflächen zu haben, wenn sich die erste und zweite Beobachtungsachse an einer einzigen Referenzfläche genügend beabstandet anordnen lassen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, wo die axiale Länge der Referenzfläche 9 genügt, um auch eine zweite Beobachtungsachse 19' an der Prüffläche 9 zu verwenden. Je grösser der Abstand zwischen der ersten und zweiten Beobachtungsachse ist, desto genauer werden die Berechnungen nach den Formeln (1) und (2). It should be noted that this method of measuring the stroke does not require measuring the diameter of any section of the rotor. Furthermore, the different sections can have different diameters. It is also not necessary to have two different reference surfaces if the first and second observation axes can be arranged at a sufficient distance from a single reference surface, as shown in FIG. 1, where the axial length of the reference surface 9 is sufficient to include a second one To use observation axis 19 'on the test surface 9. The greater the distance between the first and second observation axes, the more precise the calculations according to formulas (1) and (2) become.

Die Erfindung kann auch auf die Prüfung von Profilen nichtzylindrischer Flächen, wie beispielsweise einer Steuerfläche 25 eines Nockens 27, angewendet werden (vgl. Fig. 6). Bei diesem Beispiel werden die Lageänderungen von Referenzflächen 29 und 31 auf gegenüberliegenden Enden einer Welle 33, The invention can also be applied to the testing of profiles of non-cylindrical surfaces, such as a control surface 25 of a cam 27 (cf. FIG. 6). In this example, the changes in position of reference surfaces 29 and 31 on opposite ends of a shaft 33,

4 4th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

CH 682 695 A5 CH 682 695 A5

auf welcher der Nocken 27 montiert ist, entlang einer ersten und zweiten Beobachtungsachse 35 beziehungsweise 37 gemessen und die Lageänderung der Steuerfläche 25 entlang einer dritten Beobachtungsachse 39. Die Berechnung nach Formel (5) ergibt die Verlagerung der Rotationsachse bei der dritten Beobachtungsachse 39. Die nach der Formel (6) berechnete Differenz zwischen der Verlagerung der Rotationsachse in jeder Rotationsstellung des Teils und der gemessenen Verlagerung der Steuerfläche 25 entlang der dritten Beobachtungsachse 39 repräsentiert das tatsächliche Profil der Steuerfläche. Dieses tatsächliche Profil kann mit dem Sollprofil verglichen werden, um etwaige Fehler im Profil festzustellen. on which the cam 27 is mounted, measured along a first and second observation axis 35 and 37 and the change in position of the control surface 25 along a third observation axis 39. The calculation according to formula (5) results in the displacement of the axis of rotation for the third observation axis 39 of the formula (6), the difference between the displacement of the axis of rotation in each rotational position of the part and the measured displacement of the control surface 25 along the third observation axis 39 represents the actual profile of the control surface. This actual profile can be compared to the target profile to determine any errors in the profile.

Ein Beispiel einer Anwendung der Erfindung ist die Ermittlung des Schlags der verschiedenen Flächen an einem Rotor eines grossen Stromgenerators. Solch ein Rotor 41, wie er in den Fig. 7A und 7B gezeigt ist, kann typischerweise 10,7-12,2 Meter lang sein. Der Rotor wird aus einem Schmiedestück hergestellt und weist verschiedene Elemente, wie etwa Gebläsenaben-Kontaktringe, auf, die im Schrumpfsitz auf dem bearbeiteten Schmiedestück aufgesetzt werden. Der Schlag der bearbeiteten Flächen und der aufgesetzten Bestandteile wird sowohl während des Herstellens und Zusammenbauens, als auch im Verlauf von Überholungen geprüft. Bei der bisher üblichen Art, dies zu tun, wird ein Bestandteil in einem Montagebereich auf den Rotor aufgesetzt, und anschliessend der gesamte Rotor zu einer Präzisionsdrehmaschine transportiert, um den Schlag zu prüfen und zu korrigieren. Danach wird der Rotor wieder in den Montagebereich zurückgebracht, um das nächste Bestandteil aufzusetzen. Dieses Vorgehen ist sehr zeitaufwendig und daher teuer. An example of an application of the invention is the determination of the impact of the various surfaces on a rotor of a large power generator. Such a rotor 41, as shown in Figures 7A and 7B, can typically be 10.7-12.2 meters long. The rotor is made from a forging and has various elements, such as fan hub contact rings, which are shrink-fitted on the machined forging. The impact of the machined surfaces and the attached components is checked both during manufacture and assembly, as well as in the course of overhauls. In the previously customary way of doing this, a component is placed on the rotor in an assembly area, and the entire rotor is then transported to a precision lathe in order to check and correct the stroke. The rotor is then returned to the assembly area to put on the next component. This procedure is very time consuming and therefore expensive.

Erfindungsgemäss wird der Rotor 41 sowohl für den Zusammenbau, als auch für die Prüfung des Schlags auf zwei beabstandet angeordneten Antriebsrolleneinheiten 43 abgestützt. Jede der Antriebsrolleneinheiten 43 umfasst ein Paar Rollen 45, die beabstandet auf einem Rahmen 47 montiert sind. Die Rollen 45 werden mit einem Elektromotor 49 über eine Kette 51, ein Getriebe 53 und eine Welle 55 angetrieben. Die Leistung zum Antrieb des Rollenmotors liefert eine Stromversorgungseinheit 57. According to the invention, the rotor 41 is supported on two spaced-apart drive roller units 43 both for assembly and for checking the impact. Each of the drive roller units 43 includes a pair of rollers 45 spacedly mounted on a frame 47. The rollers 45 are driven by an electric motor 49 via a chain 51, a gear 53 and a shaft 55. The power for driving the roller motor is supplied by a power supply unit 57.

Der Rotor 41 ist durch die beabstandet angeordneten Rollenpaare 45 und die Rollenträger 43 abgestützt. Da der grosse Mittelabschnitt 58 der Rotors Längsschlitze zur Aufnahme der Rotorflügel aufweist, werden Bauchriemen 59 verwendet, um eine gleichmässige Oberfläche zur Rotation des Rotors bereitzustellen. The rotor 41 is supported by the spaced-apart roller pairs 45 and the roller carriers 43. Since the large central section 58 of the rotor has longitudinal slots for receiving the rotor blades, belly belts 59 are used to provide a uniform surface for rotating the rotor.

Als Referenzflächen zur erfindungsgemässen Messung des Schlags werden Lagerflächen 61 und 63 in der Nähe der Enden des Rotors 41 benützt. Lageänderungen der Referenzflächen 61 und 63, die davon herrühren, dass der Rotor durch die Antriebsrolleneinheiten 43 nicht exakt um seine Längsachse 65 rotiert wird, werden mit Lasermessgeräten 67a und 67b gemessen. Die Lageänderung einer ausgewählten Prüffläche am Rotor 41 während seiner Rotation wird mit einem fahrbaren Lasermessgerät 67c gemessen. Wie in unterbrochenen Linien in Fig. 7a angedeutet, lässt sich dieses Lasermessgeräte 67c verschieben, um sukzessive den Schlag jeder der verschiedenen Flächen des Rotors 41 zu messen. Ein Drehpositionsmesser 68 überwacht die Rotationsstellung des Rotors 41. Bearing surfaces 61 and 63 near the ends of the rotor 41 are used as reference surfaces for measuring the impact according to the invention. Changes in position of the reference surfaces 61 and 63, which result from the fact that the rotor is not exactly rotated about its longitudinal axis 65 by the drive roller units 43, are measured with laser measuring devices 67a and 67b. The change in position of a selected test surface on the rotor 41 during its rotation is measured with a mobile laser measuring device 67c. As indicated by broken lines in FIG. 7a, this laser measuring device 67c can be displaced in order to successively measure the stroke of each of the different surfaces of the rotor 41. A rotary position meter 68 monitors the rotational position of the rotor 41.

Wie es in Fig. 8 und detaillierter in Fig. 9 abgebildet ist, umfassen die Lasermessgeräte 67 eine Laserquelle 69, die eine Strahiungsenergieebene 71 senkrecht zur Beobachtungsachse 73 für die zu beobachtende Fläche, beispielsweise die Fläche 61, aussenden. Diese Strahlungsenergieebene 71 steht ebenfalls senkrecht zur gemeinsamen Ebene, in der die Beobachtungsachsen der anderen Lasermessgeräte liegen und die wiederum senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 9 steht. Das Lasermessgerät 67 ist so aufgestellt, dass in allen Rotationsstellungen des Rotors 41 die Fläche 61 des Rotors die von der Quelle 69 erzeugte Strahlungsenergieebene schneidet und teilweise abdeckt. Ein Detektor 75 stellt die von der Quelle 69 stammende Strahlungsenergie fest und misst die Lage der Fläche 61 bei der Beobachtungsachse 73 durch Ermitteln des Teilbereichs der Strahlungsenergieebene von der Seite 77 her, der nicht durch die Fläche 61 abgedeckt wird. Das heisst, für die in Fig. 9 ausgezogen gezeichnete Lage der Fläche 61 stellt der Detektor 75 eine Strahlungsenergie der Breite R fest. Wenn der Rotor 41 rotiert und die Fläche 61 in die in Fig. 9 unterbrochen gezeichnete Lage übergeht, misst der Detektor eine Strahlungsenergie der Breite S. Die Differenz A zwischen den gemessenen Breiten R und S ist der Betrag, um welchen sich die Lage der Fläche 61 entlang der Beobachtungsachse 73 geändert hat, während der Rotor 41 zwischen den beiden in Fig. 9 gezeigten Stellungen rotiert worden ist. Geeignete Lasermessgeräte sind von der Firma Laser-Mike Company erhältlich. As shown in FIG. 8 and in more detail in FIG. 9, the laser measuring devices 67 comprise a laser source 69, which emit a radiation energy plane 71 perpendicular to the observation axis 73 for the surface to be observed, for example the surface 61. This radiation energy plane 71 is also perpendicular to the common plane in which the observation axes of the other laser measuring devices lie and which in turn is perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 9. The laser measuring device 67 is set up in such a way that in all rotational positions of the rotor 41, the surface 61 of the rotor intersects and partially covers the radiation energy plane generated by the source 69. A detector 75 detects the radiation energy originating from the source 69 and measures the position of the surface 61 on the observation axis 73 by determining the portion of the radiation energy plane from the side 77 which is not covered by the surface 61. That is, for the position of the surface 61 shown in solid lines in FIG. 9, the detector 75 detects a radiation energy of the width R. When the rotor 41 rotates and the surface 61 changes to the position shown in broken lines in FIG. 9, the detector measures a radiation energy of width S. The difference A between the measured widths R and S is the amount by which the position of the surface changes 61 has changed along the observation axis 73, while the rotor 41 has been rotated between the two positions shown in FIG. 9. Suitable laser measuring devices are available from Laser-Mike Company.

Gemäss der Erfindung ist es nicht notwendig, den Rotor für die Rotation präzise zu montieren oder die Lasermessgeräte 67 bezüglich einander präzise aufzustellen. Es ist alleine erforderlich, dass die Beobachtungsachsen 73 aller Lasermessgeräte 67 in einer gemeinsamen Ebene und im wesentlichen parallel zueinander liegen. Zur Messung des Schlags eines horizontal abgestützten Generator-Rotors kann die erforderliche Ausrichtung leicht erreicht werden, indem die Lasermessgeräte 67 auf Gestellen 81 montiert werden, die in bezug auf den Boden nivelliert werden. Diese Nivellierung lässt sich mit bekannten Nivellierinstrumenten durchführen. According to the invention, it is not necessary to mount the rotor precisely for the rotation or to set up the laser measuring devices 67 precisely with respect to one another. It is only necessary that the observation axes 73 of all laser measuring devices 67 lie in a common plane and essentially parallel to one another. To measure the runout of a horizontally supported generator rotor, the required alignment can be easily achieved by mounting the laser measuring devices 67 on racks 81 which are leveled with respect to the ground. This leveling can be carried out with known leveling instruments.

Obschon es möglich ist, dass eine Bedienungsperson die Messungen für R und S vom Lasermessgerät 67 abliest, um das A für jede Stellungsänderung des Rotors 41 zu berechnen, ist es vorteilhaft, diese Berechnungen mit einem Computer 79 durchzuführen, der die Messungen auf die durch den Drehpositionsmesser ermittelte Rotationsstellung des Rotors abstimmt. Although it is possible for an operator to read the measurements for R and S from the laser measuring device 67 in order to calculate the A for each change in position of the rotor 41, it is advantageous to carry out these calculations with a computer 79, which measures the measurements by the Rotational position meter determines the determined rotational position of the rotor.

Fig. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm eines geeigneten Programms für den Computer 79. Anfangs gibt die Bedienungsperson die Abstände zwischen den Lasermessgeräten und die Anzahl der zu messen5 10 shows a flow diagram of a suitable program for the computer 79. Initially, the operator gives the distances between the laser measuring devices and the number of measurements 5

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den Rotationsstellungen in den Computer ein, wie bei 85 und 87 angegeben. Während der Rotor durch die Antriebsrolleneinheiten 43 rotiert wird, werden für jede der vom optischen Drehpositionsmesser 68 bestimmten Rotationsstellungen die von den Lasermessgeräten 67 vorgenommen Messungen in den Computer eingelesen, wie bei 89 angegeben. Für jeden Satz von an einer Rotationsstellung vorgenommenen Messungen werden, wie bei 91 angegeben, die Daten für die erste Rotationsstellung von den Daten für jede nachfolgende Rotationsstellung abgezogen, um die A (s) zu erhalten. Die Lageänderung der Rotationsachse beim Laser C wird dann (bei 93) aus den Daten für die Laser A und B berechnet und anschliessend (bei 95) vom für den Laser C berechneten A abgezogen, um den Schlag oder das Profil der Prüffläche zu ermitteln. Wie bei 97 angedeutet, werden diese Berechnungen für jede Rotationsstellung des Rotors wiederholt. Die Resultate werden dann bei 99 angezeigt. the rotational positions in the computer as indicated at 85 and 87. As the rotor is rotated by the drive roller units 43, the measurements made by the laser measuring devices 67 are read into the computer for each of the rotational positions determined by the optical rotary position meter 68, as indicated at 89. For each set of measurements taken at one rotation position, as indicated at 91, the data for the first rotation position is subtracted from the data for each subsequent rotation position to obtain the A (s). The change in position of the axis of rotation for laser C is then calculated (at 93) from the data for lasers A and B and then subtracted (at 95) from A calculated for laser C in order to determine the field or the profile of the test surface. As indicated at 97, these calculations are repeated for each rotational position of the rotor. The results are then displayed at 99.

Zur Messung der Lageänderung der Referenz- und der Prüffläche könnten auch andere Vorrichtungen verwendet werden, wie beispielsweise linear variable Differentialtransformatoren (LVDTs), an deren beweglichem Kern gegen die zu messende Fläche vorgespannte Zungen befestigt sind. Other devices could also be used to measure the change in position of the reference and test surfaces, such as linear variable differential transformers (LVDTs), on the movable core of which pretensioned tongues are fastened against the surface to be measured.

Wie gezeigt worden ist, ermöglicht die Erfindung, den Schlag und das Profil von Bauteil-Flächen genau zu messen, ohne dass dafür zur Festlegung eines Zentrums oder einer Referenzfläche Präzisionslager für das Teil oder die Messeinrichtungen notwendig sind. Die Erfindung eignet sich zur Prüfung und Messung des Schlags von Wellen und Rotoren oder des Profils von Nocken, Kurbeln, Schnecken und anderer ähnlicher Teile. As has been shown, the invention enables the stroke and profile of component surfaces to be measured precisely without the need for precision bearings for the part or the measuring devices in order to determine a center or a reference surface. The invention is suitable for testing and measuring the impact of shafts and rotors or the profile of cams, cranks, screws and other similar parts.

Claims

1. A method for determining and measuring the impact or profile of a test surface (13) on a part (1) having at least one reference surface (9), characterized in that:

the part (1) is rotated at least approximately around a selected axis of rotation (15);

the at least one reference surface (9) is observed along a first observation axis (17) and a second observation axis (19) while the part is being rotated, the two observation axes (17, 19) being arranged approximately spaced apart in the direction of the selected axis of rotation;

the test surface (13) is observed along a third observation axis (21) while the part is being rotated, the three observation axes (17, 19, 21) lying essentially in a common plane (23) and transverse to the selected selected rotation axis run;

the distances (X, Y) between the observation axes are measured;

the change in position (Ai) of the at least one reference surface along the first observation axis (17), the change in position (A2) of the at least one reference surface along the second observation axis (19) and the change in position (A3) of the test surface (13) along the third observation axis (21 ) are measured between a first and a second rotational position; and the field or the profile of the test surface as a function of the change in position (Ai) of the at least one reference surface along the first observation axis (17), the change in position (A2) of the at least one reference surface along the second observation axis (19), the change in position (A3) Test area (13) along the third observation axis (21) and the distances (X, Y) between the observation axes is determined.

2. The method according to claim 1, characterized in that:

the change in position (Ai) of the at least one reference surface along the first observation axis (17), the change in position (A2) of the at least one reference surface along the second observation axis (19) and the change in position (A3) of the test surface (13) along the third observation axis (21 ) between the first and each of a plurality of further rotational positions of the part rotated about the selected rotational axis (15); and the field or profile is determined for each rotational position.

3. The method according to claim 2, characterized in that when determining the stroke or profile for each rotational position of the part:

the change in position (ABW) of the selected axis of rotation (15) along the third observation axis (21) as a function of the change in position (A1) of the at least one reference surface along the first observation axis (17) and the change in position (A2) of the at least one reference surface along the second observation axis (19) is determined; and the impact or profile is determined from the difference between the measured change in position (A3) of the test surface (13) and the change in position (ABW) of the selected axis of rotation along the third observation axis (21).

4. The method according to claim 3, characterized in that the at least one reference surface (9) is cylindrical, and the changes in position of the selected axis of rotation (15) along the first and second observation axes (17, 19) directly equal to the measured changes in position of the at least one Reference surface along the first and second observation axis (17, 19).

5. The method according to claim 2, characterized in that said part (1) has a first (9) and a second (11) reference surface, and the first reference surface (9) along the first

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Observation axis (17) and the second reference surface (11) is observed along the second observation axis (19), and further the change in position (Ai) of the first reference surface along the first observation axis and the change in position (A2) of the second reference surface along the second observation axis is measured .

6. The method according to claim 5, characterized in that the first reference surface (9) is cylindrical with a first diameter and the second reference surface (11) is cylindrical with a second, independent of the first diameter, and that the impact or profile according to the following Relationship is determined:

. a - Al]

6 - A3 - Ai - Y x where e is the impact or profile of the test surface (13) along the third observation axis (21), Ai is the change in position of the first reference surface (9) measured along the first observation axis (17), A2 is the same Change in position of the second reference surface (11) measured along the second observation axis (19), A3 equal to the change in position of the test surface (13) measured along the third observation axis (21), X equal to the measured distance between the first and second observation axes and Y equal to the measured Distance between the first and the third observation axis.

7. The method according to claim 3, characterized in that for measuring the changes in position (Ai, A 2, A3) of the reference surfaces (9, 11) and the test surface (13) along the observation axes (17, 19, 21) one for each observation axis Radiation energy plane (71) is generated along the observation axis (Fig. 9:73), which is perpendicular to the common plane of the observation axes and extends at least over the position change area of the observed surface, a portion of this radiation energy plane in the observed surface by the part (Fig . 9:41), and a change in the portion of the radiation energy plane covered by the observed surface is determined while the part is rotated into the plurality of further rotational positions.

8. The method according to claim 7, characterized in that the common plane of the observation axes (17, 19, 21) lies horizontally and consequently each radiation energy plane is arranged vertically.

9. Device for measuring the impact of a generator rotor (41), which has a first cylindrical reference surface (61) near its one end and a second cylindrical reference surface (63) near its other end, and a series of intermediate rotor sections (58 ), which are to be checked for their impact, characterized in that the device comprises:

Means (43) for supporting the generator rotor (41) and rotating it at least approximately about a longitudinal axis (65);

first observation means (67a) for observing the first reference surface (61) and measuring the change in position (Ai) of the first reference surface along a first observation axis for each of a plurality of rotational positions of the rotor while it is being rotated approximately about said longitudinal axis;

second observation means (67b) for observing the second reference surface (63) and for measuring the change in position (A2) of the second reference surface along a second observation axis for each of the plurality of rotational positions of the rotor;

third observation means (67c), which are displaceable along the rotor, for successively observing selected intermediate sections (58) of the rotor and for measuring the change in position (A3) of the selected intermediate section along a third observation axis for each of the plurality of rotational positions of the rotor, the three mentioned observation axes lie in a common plane; and

Means (79) for determining the change in position (ABW) of said longitudinal axis along the third observation axis for each rotational position of the rotor from the changes in position (Ai, A2) of the first and second reference surfaces along the first and second observation axes, the distance (X) between the first and second observation axis and the distance (Y) between the first and third observation axis and for determining the difference between the change in position (ABW) of the longitudinal axis and the change in position (A3) of the selected intermediate section along the third observation axis for each rotational position of the rotor.

10. The device according to claim 9, characterized in that each of the observation means (67a, 67b, 67c) a radiation energy transmitter (69) which generates a radiation energy plane (71), a radiation energy receiver (75) and positioning means with which the radiation energy transmitter (69) is set up in such a way that it emits the radiation energy plane (71) perpendicular to the common plane of the observation axes and along the corresponding observation axis (73) over the position change area of the observed surface, in such a way that the rotor covers a sub-area of the radiation energy plane and with which set-up means the Radiation Energy Receivers (75)

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is set up in such a way that it detects a change in the portion of the radiation energy plane covered by the rotor in order to provide a measurement of the change in position of the observed surface along the corresponding observation axis.

11. The device according to claim 10, characterized in that the common plane of the first, second and third observation axis is arranged horizontally and the radiation energy transmitter (69) is set up in such a way that it generates a vertically oriented radiation energy plane (71).

12. The device according to claim 11, characterized in that the radiation energy transmitter generates a laser radiation energy level.

13. The device according to claim 9, characterized in that the means for supporting the rotor (41) comprise two at a distance along the longitudinal axis (65) of the rotor arranged carrier (43), each rotatably mounted on a frame (47) spaced apart Have rollers (45) whose axes are generally parallel to the longitudinal axis of the rotor, the rotor resting on the rollers.

14. The device according to claim 13, characterized by drive means (49) for rotating at least one of the two rollers (45) in at least one of the carriers (43) in order to rotate the rotor.

15. A method of measuring the stroke of a generator rotor (41) having a longitudinal axis (65), a first cylindrical reference surface (61) near its one end, a second cylindrical reference surface (63) near its other end and a series of intermediate rotor sections (58), some of which are added gradually during the assembly of the rotor and all of which have a test surface the impact of which is to be measured, characterized in that:

the rotor (41) is placed on roller carriers (43) arranged at a distance;

the rotor (41) on the roller carriers is rotated at least approximately about the longitudinal axis (65); observing the first reference surface (61) and measuring the change in position (Ai) of this reference surface along a first observation axis for a multiplicity of rotational positions of the rotor; observing the second reference surface (63) and measuring the change in position (A2) of this reference surface along a second observation axis for the said plurality of rotational positions of the rotor;

the test area (58) of a selected intermediate section of the rotor is observed and the change in position (A3) of this test area is measured along a third observation axis for the said plurality of rotational positions of the rotor, the three said observation axes lying in a common plane and extending transversely to the longitudinal axis; and the change in position (ABW) of the longitudinal axis (65) along the third observation axis for each rotational position of the rotor (41) from the changes in position of the first (61) and second (63) reference surface along the first and second observation axes, the distance (X) between the first and second observation axes and the distance (Y) between the first and third observation axes and the difference between the change in position (ABW) of the longitudinal axis and the change in position (A3) of the test surface along the third observation axis is determined for each rotational position of the rotor.

16. The method according to claim 15, characterized in that intermediate sections of the rotor (41) are added little by little while the rotor rests on rollers (45) of the roller carrier (43), and the steps for measuring the changes in position of the first (61) and the second (63) reference surface are repeated along the first and second observation axes, respectively, while the rotor (41) is rotated into the said plurality of rotational positions, and in each case the third observation axis is positioned such that the test surface (58) is one of the added intermediate sections observed and the change in position (A3) of this test surface is measured for each rotational position of the rotor, and that further the change in position (ABW) of the longitudinal axis (65) along the third observation axis for each rotational position of the rotor (41) from the changes in position (Ai, A2) the first and second reference surfaces along the first and second observation axes, the distance ( X) between the first and second observation axis and the distance (Y) between the first and third observation axis and the difference between the change in position (ABW) of the longitudinal axis and the measured change in position (A3) of the test area of the selected added intermediate section along the third observation axis for every rotational position of the rotor is determined.

17. The method according to claim 16, characterized in that the change in position of the longitudinal axis (65) along the third observation axis is determined according to the following relationship:

[Al - A2]

ABW = A1 + Y ^

where ABW is the change in position of the longitudinal axis along the third observation axis, Ai is the change in position of the first reference surface measured along the first observation axis, A2 is the change in position of the second reference surface measured along the second observation axis, A3 is the change in position of the test surface measured along the third observation axis,

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X is the measured distance between the first and second observation axes and Y is the measured distance between the first and third observation axes.

18. The method according to claim 16, characterized in that for each measurement of the position changes (Ai, A2, A3) of the reference surfaces (61, 63) and the test surface (58) each have a laser radiation energy plane (71) perpendicular to the common plane of the observation axes and projected along the corresponding observation axis such that a portion of this laser radiation energy level is covered by the observed area and a change in the portion of the laser radiation energy level covered by the rotor is determined for each of the plurality of rotational positions of the rotor.

19. The method according to claim 18, characterized in that the common plane, in which the first, second and third observation axes lie, is arranged horizontally and the laser radiation energy plane is arranged vertically, the vertical laser radiation energy plane being aligned by means of a leveling instrument.

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